서울대학교 물리학실험 - 빛이 있는 곳에

소개

2023학년도 1학기 수강
여러 족보 참고하여 작성한 보고서입니다.

수업 당시 조교님께서 올려주신 보고서 채점 기준과 퀴즈 예시 보내드릴 수 있습니다.
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목차

1. 서론
2. 본문
3. 결론
4. Reference

본문내용

1. 서론
1.1. 실험 목적
지구의 에너지원은 태양으로부터 오며, 태양에너지는 전자기파인 빛의 형태로 전달된다. 빛은 생명체에게 필수적인 요소이기에, 빛의 성질을 확인함으로써 자연의 현상을 이해해볼 수 있다. 또한, 빛의 정확성 때문에 물리학 실험에서는 빛을 자주 이용하고는 한다. 이번 실험에서는, 자연에 필수적이며 물리학에서 자주 사용되는 빛의 성질을 이해해보기 위해 레이저와 타원형 렌즈를 이용해 실험을 진행하였다. 반사 실험과 굴절 실험을 통해서는 스넬의 법칙이라고 불리는 반사법칙과 굴절법칙을 검증해보았다. 전반사 실험에서는 빛이 경계면에서 모두 반사되는 임계각을 찾아보았고, 에돌이 발 실험에서는 빛의 간섭에 대해 이해해볼 수 있었다.

1.2 배경 이론
1.2.1 빛의 반사와 굴절
빛은 다른 파동과는 달리, 매질 없이도 전파될 수 있다. 그러나 매질을 통해서도 전파 가능한데, 빛이 매질을 통해 이동할 때 등장하는 개념이 빛의 반사와 굴절이다.
물질 내에서는 빛의 속력이 느려지는데, 이렇게 물질 내에서 느려진 빛의 속력 v와 진공 상태에서의 빛의 속력인 광속 c 사이의 비를 물질의 굴절률이라고 한다. 빛이 진행하고 있을 때 굴절률이 다른 물질을 만난다면, 그 경계면에서 반사 현상과 굴절 현상이 일어난다.
빛의 반사에서는 반사 법칙이라는 규칙성을 확인할 수 있다. 이는 입사한 빛과 반사된 빛이 한 평면에 존재하고, 입사각의 크기와 반사각의 크기가 동일하다는 성질이다.

참고자료

· David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker. Fundamentals of Physics 10th Edition. n.p.: Wiley; 2013.
· 서울대학교 물리천문학부. 물리학실험(단학기) 매뉴얼 8. 빛이 있는 곳에. 2015.